Doktor Dahrén: "Jag har några ton Indonesien i källaren"

2016-01-27

Börje Dahrén under en exkursion till den indonesiska vulkanen Kelud. Foto: David Budd.

Doktor Dahrén är doktorn som är en hejare på mandola, som bemästrar gamla analoga kameror till perfektion, och som klär sig i kavaj och fluga när det är fest. Och som där emellan bestiger rykande vulkaner. 

- Den här är från Kelut, och den här är från Katla.

Börje Dahrén drar ut låda efter låda i ett högt skåp. Plockar med stenar, håller upp dem så att jag kan se. Svarta, grå, vita. En del lätta så att de faktiskt flyter på vatten, andra tunga som bly. Här, i det gamla arkivskåpet och i trälådorna runt omkring finns flera tusen kilo sten, hemplockade från oändliga exkursioner och resor. Börje själv har besökt både levande och döda vulkaner på Kanarieöarna och Färöarna, men också i Indonesien, ett av världens allra vulkantätaste områden. 

 

På toppen av Merapi, med utsikt mot grannen Merbabu. Foto: Börje Dahrén. 

Han har precis förärats doktorstiteln, och avhandlingen, en imponerande tjock bok prydd av en indonesisk vulkan, innehåller inte mindre än sju artiklar. Det handlar om explosiva vulkaner, och om hur ytliga magmareservoarer kan påverka vulkanens explosivitet och utbrottets karaktär. Vi slår oss ner för att bläddra igenom boken och för att prata om de allra viktigaste resultaten.

- Det mest slående resultatet var nog att vi kunde hitta gemensamma nämnare för alla de vulkaner vi studerat. De har alla ytliga magmareservoarer, något man tidigare trott var ganska ovanligt, berättar Börje.  

Ja, syftet med studierna har varit att karaktärisera och beskriva hur magman rör sig på sin väg upp från jordens inre, att försöka förstå hur magman lagras, och hur den interagerar med den omkringliggande berggrunden. För allt detta påverkar i allra högsta grad vulkanens karaktär och explosivitet, förklarar Börje. Att få bättre kunskap om magmans rörelse kan därför hjälpa oss att förstå varför vissa vulkaner är så aggressiva, så explosiva. Och hur de kan få ett utbrott så plötsligt. 

Professor Valentin Troll och två nyexaminerade doktorer; Dr Dahrén och Dr Budd tar gasprover på vulkanen Kelud i Indonesien. Foto: Privat. 

Verktyget kallas petrologi och inkluderar analyser ända ner på kristallnivå. De stenar Börje plockat med sig hem från sina resor har studerats in i minsta beståndsdel, för att avslöja vad som döljer sig långt nere under jordens yta. 

- Stenarna, som ju är stelnad magma, kan säga en hel del om hur utbrottet skett, förklarar Börje. För innan magman når jordytan och kastas ut i form av lava, vandrar den hela vägen från jordens heta mantel, upp genom den allt kallare jordskorpan. Och då händer det grejer, säger han. Först är magman homogen, men under vandringen sker olika processer, som till exempel kristallisering och hopsmältning med den omkringliggande berggrunden, förklarar han. Och det är spår av de här processerna som skvallrar om hur magmasystemet ser ut. 

Det faktum att olika mineral skapas under mycket särskilda tryck- och värmeförhållanden gör att analys av stenens mineral- och syreisotopsammansättning kan säga på vilket djup den befunnit sig, berättar Börje och ritar en bild så att jag ska förstå. 

- När vi tittar på en kristall i ett elektronmikroskop ser vi den på nanometernivå, förklarar han. Skär vi sedan kristallen mitt itu ser det ut precis som årsringarna i ett träd. Hela kristallen består av samma mineral, men de olika lagren, "årsringarna", har olika kemiska sammansättningar säger Börje och ritar flera lager i olika färger runt sin kristallkärna. 

- Det vi kunde se var att de yttre minerallagren skapats på relativt grund nivå i jordskorpan, vilket tyder på att magman lagrats i reservoarer också i den övre delen av skorpan, inom 5-10 km från ytan, säger Börje. Och det här kan delvis vara förklaringen till explosiviteten och utbrottens snabba förlopp, säger han. 

Extra tydligt blir kanske resultaten för den isländska vulkanen Hekla, som får utbrott med extremt kort varsel, ofta kommer första varningssignalen bara en knapp timme innan utbrottet. Tidigare studier, då man undersökt Hekla med geofysiska metoder, har tytt på att magman lagrats mycket längre ner i jordskorpan. 

- Men man har då haft svårt att förklara hur utbrotten kan ske så plötsligt, säger Börje. Med djupa reservoarer och snabbt förlopp betyder det att magman måste röra sig extremt snabbt genom skorpan, snabbare än man någonsin mätt upp någon annanstans. Nu stämmer siffrorna lite bättre, säger han. 

Börje förklarar att de geofysiska metoderna, som baseras på seismiska mätningar ibland kan ha dålig upplösning, om då lätt missar små, ytliga reservoarer. 

- Vi å vår sida kunde inte se några spår av de djupa reservoarerna, säger han. Men det betyder inte att de inte existerar. Troligen har mineralerna som bildades på större djup inte följt med hela vägen upp till ytan och då har vi helt enkelt inte kunnat se dem med våra metoder, förklarar han.

- Så en av de kanske viktigaste slutsatserna jag kan dra av mina studier är att vi geologer och geofysiker borde samarbeta mer, och tillsammans använda våra olika metoder för att komma sanningen närmre. 

Ladda ner Börje Dahréns avhandling

Katarina Sundberg

Nyhetsarkiv 2016